冷凍装置の運転制御装置
【目的】 計量ポンプダウンデフロスト運転中、冷媒量の過剰に起因する高圧カット等の異常停止を防止する。
【構成】 圧縮機１、凝縮器２、電動膨張弁３、蒸発器４を順次接続してなる冷媒回路９に対し、吐出管と蒸発器４の入口側とを切換機構１１を介し、バイパス路１０で接続する。凝縮器２−電動膨張弁３間に液溜め部６を設け、その上流側に開閉弁７を配置する。デフロスト指令に応じ、デフロスト運転手段５１により、液溜め部５に所定量の冷媒を貯溜するポンプダウン運転を行ってから、切換機構１１をバイパス路１１側に切換え、液溜め部５の冷媒を利用して蒸発器４の着霜を融解する。このデフロスト運転手段５１による運転に先立ち、均量化運転手段５２により、一定時間の間、電動膨張弁３の開度を一定の低開度に固定して運転を行うことで、蒸発器４−圧縮機１間の残留冷媒量を均一化する。
【構成】 圧縮機１、凝縮器２、電動膨張弁３、蒸発器４を順次接続してなる冷媒回路９に対し、吐出管と蒸発器４の入口側とを切換機構１１を介し、バイパス路１０で接続する。凝縮器２−電動膨張弁３間に液溜め部６を設け、その上流側に開閉弁７を配置する。デフロスト指令に応じ、デフロスト運転手段５１により、液溜め部５に所定量の冷媒を貯溜するポンプダウン運転を行ってから、切換機構１１をバイパス路１１側に切換え、液溜め部５の冷媒を利用して蒸発器４の着霜を融解する。このデフロスト運転手段５１による運転に先立ち、均量化運転手段５２により、一定時間の間、電動膨張弁３の開度を一定の低開度に固定して運転を行うことで、蒸発器４−圧縮機１間の残留冷媒量を均一化する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる計量ポンプダウン運転を行うようにした冷凍装置の運転制御装置に係り、特に信頼性の向上対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開昭５９―１９７７６４号公報に開示される如く、冷凍装置の運転制御装置として、冷媒回路の凝縮器−膨張弁間に一対の開閉弁を設け、該開閉弁の間に所定量の冷媒を貯溜しうる液溜め部を設けて、デフロスト指令を受けると、まず液溜め部下流側の開閉弁のみ閉じて、液溜め部に所定量の液冷媒を貯溜するポンプダウン運転を行い、所定量の冷媒が貯溜されると、ポンプダウン運転を終了して、液溜め部上流側の開閉弁を閉じかつ液溜め部下流側の開閉弁を開いて、上記液溜め部に貯溜した液冷媒を蒸発器で蒸発させた後、圧縮機の吐出管から凝縮器及び膨脹弁をバイパスして蒸発器の液管側に導入することで、蒸発器の着霜を融解するいわゆる計量ポンプダウンデフロスト運転を行うようにしたものは公知の技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記公報のような計量ポンプダウンデフロスト運転により、比較的デフロスト前の各条件、例えば冷凍装置が配置される庫内の温度や冷媒循環量等の影響を受けずに、一定のデフロスト性能を発揮することができる利点がある。
【０００４】しかるに、その場合、デフロスト運転前に所定量の冷媒を液溜め部に貯溜するポンプダウン運転において、ポンプダウン運転の終了時期を判断する上で下記のような問題があった。
【０００５】すなわち、冷媒を低温状態で使用するとき、圧縮機の吸入圧力が低すぎると吐出管温度が過上昇する虞れがあるので、圧縮機の吸入圧力が所定圧力以下になるとポンプダウン運転を終了させる必要がある。この吸入圧力の低下を検知する圧力スイッチを、例えば蒸発器の入口配管側に配設すると、圧縮機直前の吸入圧力は蒸発器入口部の圧力よりも低いので、圧力スイッチの検出値でポンプダウン運転の終了時期を判断したのでは、吐出管温度の過上昇を招く虞れがある。
【０００６】一方、圧力センサを圧縮機の吸入管に配設すると、ポンプダウン運転時、圧力スイッチが作動した時点において、庫内温度や冷媒循環量等のデフロスト前の条件によって蒸発器−圧縮機間の残留冷媒量が異なるので、冷媒残留量如何では、デフロスト中に冷媒量の過剰に起因する高圧圧力スイッチの作動によるいわゆる高圧カットや過電流スイッチの作動による異常停止を招く虞れがあった。
【０００７】例えば、図５はポンプダウン運転時における高圧側圧力ＨＰの変化を示し、適切な残留冷媒量を計量できた場合（図中の破線の変化曲線）には、ポンプダウン運転開始後（図中の時刻ｔo ）、高圧側圧力ＨＰは高圧圧力スイッチの設定値ＨＰｓに達することなく、デフロスト運転を終了することができるが、残留冷媒量が多すぎた場合（図中の実線の変化曲線）、条件によっては、デフロスト運転中に、高圧側圧力ＨＰが過上昇して、いわゆる高圧カットにより冷凍装置の運転が異常停止する（図中の時刻ｔ1)。
【０００８】本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮機直前の吸入圧力の低下を検出しながら、ポンプダウン運転前における蒸発器−圧縮機間の冷媒量を一定にしうる手段を講ずることにより、デフロスト運転前の庫内温度等の条件の相違に拘らず所定のデフロスト効果を発揮すると同時に、デフロスト中における冷媒の過剰に起因する高圧カット等の異常停止を回避し、もって、信頼性の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の講じた手段は、デフロスト指令を受けたときにただちにポンプダウン運転に突入するのではなく、一定時間の間冷媒量を均量化する運転を行ってから、計量ポンプダウン運転及びデフロスト運転を行うことにある。
【００１０】具体的に請求項１の発明の講じた手段は、図１に示すように、圧縮機（１）、凝縮器（２）、電動膨張弁（３）及び蒸発器（４）を順次接続してなる冷媒回路（９）と、吐出管と上記電動膨張弁（３）−蒸発器（４）間の液管とをバイパス接続するバイパス路（１０）と、吐出冷媒の流れを上記凝縮器（２）側とバイパス路（１０）側とに切換える切換機構（１１）と、上記凝縮器（２）の下流側かつ電動膨張弁（３）の上流側に介設され、所定量の冷媒を貯溜可能な液溜め部（５）と、該液溜め部（５）の上流側かつ上記凝縮器（２）の下流側に介設され、冷媒回路（９）を開閉する開閉弁（６）とを備えた冷凍装置を前提とする。
【００１１】そして、冷凍装置の運転制御装置として、上記圧縮機（１）直前の吸入圧力が所定圧力以下になるときを検知する圧力低下検出手段（ＬPS）と、デフロスト指令に応じて、上記電動膨張弁（３）を閉じ開閉弁（６）を開いてポンプダウン運転を行う一方、上記圧力低下検出手段（ＬPS）の出力を受けると、上記開閉弁（６）を閉じて電動膨張弁（３）を開き、上記切換機構（１１）により吐出冷媒の流れをバイパス路（１０）側に切換えてデフロスト運転を行うデフロスト運転手段（５１）とを設けるものとする。
【００１２】さらに、デフロスト指令を受けたとき、上記デフロスト運転手段（５１）によるポンプダウン運転前に、上記電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして、所定時間の間運転する均量化運転手段（５２）を設ける構成としたものである。
【００１３】請求項２の発明の講じた手段は、図１の破線部分に示すように、上記請求項１の発明において、外気温度を検出する外気温度検出手段（Ｔha）と、該外気温度検出手段（Ｔha）の出力を受け、上記均量化運転手段（５２）による冷凍装置の運転時、外気温度が高いほど上記電動膨張弁（３）の開度を絞るよう変更する開度変更手段（５３）とを設けたものである。
【００１４】
【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、冷凍装置の運転中にデフロスト指令が出力されると、デフロスト運転手段（５１）による計量ポンプダウンデフロスト運転に先立ち、均量化運転手段（５２）により、電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして冷凍装置を運転する均量化運転が行われる。この電動膨張弁（３）の開度を絞る均量化運転によって、庫内温度等の条件が異なっていても、蒸発器（４）−圧縮機（１）間の残留冷媒量は低減し、かつ略均一となる。したがって、デフロスト運転手段（５１）による計量ポンプダウンデフロスト運転中において、冷媒量の過剰に起因する高圧カット等が防止される。
【００１５】請求項２の発明では、上記請求項１の制御に加えて、均量化運転手段（５２）による運転時、開度変更手段（５３）により、電動膨張弁（３）の開度が外気温度が高いほど小さい開度に設定されるので、高外気条件下でも低圧側圧力の上昇が生じることなく、残留冷媒量がさらに均一化されることになる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に実施例について、図２以下の図面に基づき説明する。
【００１７】図２は、本発明の実施例に係るコンテナ用冷凍装置の冷媒配管系統を示すが、理解を容易にすべく、主要機器のみを図示している。
【００１８】図において、（１）は圧縮機、（２）は庫外側に配置される凝縮器、（３）は電動膨張弁、（４）は庫内側に配置される蒸発器であって、上記各機器（１）〜（４）は冷媒配管（８）により順次接続され、冷媒が循環する閉回路の冷媒回路（９）が構成されている。
【００１９】また、（１０）は上記冷媒回路（６）の吐出ラインと上記電動膨張弁（３）−蒸発器（４）間の液管である蒸発器（４）の入口配管とを接続するバイパス路、（１１）は吐出冷媒の流れを上記凝縮器（２）側とバイパス路（１０）側とに切換える切換機構としての三方切換弁であって、該三方切換弁（１１）の切換えにより、吐出冷媒を凝縮器（２）をバイパスさせて蒸発器（４）の液管側に導入しうるようになされている。
【００２０】さらに、上記冷媒回路（９）の液ラインにおいて、凝縮器（２）の下流側かつ電動膨張弁（３）の上流側には、所定量の液冷媒を貯溜しうる液溜め部（５）が介設されており、該液溜め部（５）の上流側かつ上記凝縮器（２）の下流側に回路を開閉する開閉弁（６）が介設されている。
【００２１】また、冷凍装置にはセンサ類が配置されていて、圧縮機（１）の吸入管には、吸入側圧力が所定圧力以下になると作動する低圧圧力スイッチが配置され、吐出側には、高圧側圧力が所定圧力以上になると作動して冷凍装置を異常停止させる高圧圧力スイッチ（ＨPS）が配置されている。また、（Ｔha）は凝縮器（２）の吸込側に配置され、外気温度としての室外吸込空気温度Ｔａを検出する外気温度センサである。そして、上記各センサ類の信号は冷凍装置の運転を制御するコントローラ（図示せず）に入力可能になされており、コントローラにより、各センサ類の信号に応じて冷凍装置の運転を行うようになされている。
【００２２】ここで、上記コントローラの制御内容について説明する。図３はデフロスト運転時における制御内容を示し、ステップＳＴ１で、デフロストタイマがカウントアップして、デフロスト指令を受けると、ステップＳＴ２で、電動膨張弁（３）の開度ＥＶを外気温度Ｔａをパラメータとする関数ｆ（Ta）として演算，決定する。ここで、上記関数ｆ（Ta）は、図４の（ａ）の実線に示すように、下記式ｆ（Ta）＝−α・Ｔａ＋３００で表されるものであって（ただし、αは定数）、外気温度Ｔａが高いほど電動膨張弁（３）の開度を絞るようになされている。また、電動膨張弁（３）の開度ＥＶは、通常運転時（図の破線部分）が例えば２５０パルス程度（全開で４８０パルス）に比べて、１００パルス以下とかなり低い値に設定されており、この低開度の設定により、庫内温度の相違等があっても圧縮機（１）−蒸発器（４）間の冷媒量を均量化するようにしている。
【００２３】そして、ステップＳＴ３で、電動膨張弁（３）の開度を上記式で決定される値に固定したままで１分間冷凍装置の運転を行った後、ステップＳＴ４で、計量ポンプダウンデフロスト運転を行う。すなわち、電動膨張弁（３）を閉じ開閉弁（６）を開いて、液溜め部（５）に所定量の液冷媒を貯溜する計量ポンプダウン運転を行う。そして、低圧圧力スイッチ（ＬPS）が作動すると、開閉弁（６）を閉じ、計量ポンプダウン運転を終了すると同時に、電動膨張弁（３）を開いて液溜め部（５）に貯溜された冷媒を蒸発器（４）から圧縮機（１）側に循環させ、さらに、三方切換弁（１１）をバイパス路（１０）側に切換えて、吐出冷媒を蒸発器（４）に導入する。そして、所定量の冷媒を利用して蒸発器（４）の着霜を融解するデフロスト運転を行う。
【００２４】上記フローにおいて、ステップＳＴおいて、ステップＳＴ４の制御により、請求項１の発明にいうデフロスト運転手段（５１）が構成され、ステップＳＴ３の制御により、請求項１の発明にいう均量化運転手段（５２）が構成されている。また、ステップＳＴ２の制御により、請求項２の発明にいう開度変更手段（５３）が構成されている。
【００２５】したがって、上記実施例では、冷凍装置の運転中にデフロスト指令が出力されると、デフロスト運転手段（５１）による計量ポンプダウンデフロスト運転に先立ち、均量化運転手段（５２）により、電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして冷凍装置を運転する均量化運転が行われる。
【００２６】この均量化運転を行わない場合、低圧圧力スイッチ（ＬPS）が圧縮機（１）直前の吸入管に取付られていると、低圧圧力スイッチ（ＬPS）が作動した時点では、蒸発器（４）−圧縮機（１）間に冷媒が残留しており、特に庫内温度が高いときにはその残留冷媒量が多くなる。したがって、上述のように、デフロスト運転中に冷媒量の過剰により高圧側圧力が過上昇し、高圧圧力スイッチ（ＨPS）が作動する高圧カット等の異常停止を生じる虞れがある。
【００２７】それに対し、上記実施例のごとく電動膨張弁（３）の開度を低開度に絞る均量化運転を行うことにより、吸入過熱度が大きくなり、蒸発器（４）の冷媒保有量が低減するので、蒸発器（４）−圧縮機（１）間の残留冷媒量が低減し、かつ庫内温度等の相違にほとんど影響を受けることなく均量化される。したがって、デフロスト運転手段（５１）によるデフロスト運転中、庫内温度等の条件の相違に拘らず均一な冷媒量でデフロストを行うことができ、高圧カット等が有効に防止されるのである。
【００２８】そのとき、図４の（ｂ）の破線部に示すように、通常運転中には外気温度Ｔａが高いほど低圧側圧力ＬＰが高く、冷媒残留量が多くなる。したがって、均量化運転手段（５２）による均量化運転中の電動膨張弁（３）の開度を一律に一定とすると、高外気条件下では必ずしもデフロスト運転中における高圧カット等を防止できない状態が生じうる。ここで、開度変更手段（５３）により、図４の（ａ）のごとく、電動膨張弁（３）の開度を外気温度Ｔａが高いほど絞るように設定することで、均量化運転手段（５２）による均量化運転中の低圧側圧力ＬＰが外気温度Ｔａに拘らず略一定となり（図４R>４の（ｂ）の実線部参照）、冷媒の残留量がさらに均一化される。よって、著効を発揮することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明によれば、冷凍装置の運転制御装置として、デフロスト指令に応じ、圧縮機直前の吸入圧力が所定圧力に低下するまで液溜め部に所定量の冷媒を貯溜するポンプダウン運転を行った後、デフロスト運転に移行するいわゆる計量ポンプダウンデフロスト運転を行うようにした冷凍装置の運転制御装置として、デフロスト指令を受けたとき、ポンプダウン運転に先立ち、電動膨張弁の開度を一定の低開度にして、所定の短時間の間、均量化運転を行うようにしたので、庫内温度等の条件の相違に拘らず、蒸発器−圧縮機間の残留冷媒量の均一化を図ることができ、よって、デフロスト中における高圧カット等の異常停止を回避して、信頼性の向上を図ることができる。
【００３０】請求項２の発明によれば、上記請求項１の発明において、外気温度が高いほど均量化運転中における電動膨張弁の開度を絞るようにしたので、高外気時にも均量化運転終了時における低圧側圧力の上昇を招くことなく、残留冷媒量をさらに正確に均量化することができ、高圧カット等の防止効果を顕著に発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例に係るコンテナ用冷凍装置の冷媒配管系統図である。
【図３】コントローラの制御内容を示すフロ―チャ―ト図である。
【図４】外気温度の相違に対する電動膨張弁の開度及び低圧側圧力の変化を示す図である。
【図５】従来の計量ポンプダウンデフロスト運転における高圧側圧力の変化を示した図である。
【符号の説明】
１ 圧縮機
２ 凝縮器
３ 電動膨張弁
４ 蒸発器
５ 液溜め部
６ 開閉弁
９ 冷媒回路
１０ バイパス路
１１ 三方切換弁（切換機構）
５１ デフロスト運転手段
５２ 均量化運転手暖
５３ 開度変更手段
Ｔha 外気温度センサ（外気温度検出手段）
ＬPS 低圧圧力スイッチ（圧力低下検出手段）
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる計量ポンプダウン運転を行うようにした冷凍装置の運転制御装置に係り、特に信頼性の向上対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開昭５９―１９７７６４号公報に開示される如く、冷凍装置の運転制御装置として、冷媒回路の凝縮器−膨張弁間に一対の開閉弁を設け、該開閉弁の間に所定量の冷媒を貯溜しうる液溜め部を設けて、デフロスト指令を受けると、まず液溜め部下流側の開閉弁のみ閉じて、液溜め部に所定量の液冷媒を貯溜するポンプダウン運転を行い、所定量の冷媒が貯溜されると、ポンプダウン運転を終了して、液溜め部上流側の開閉弁を閉じかつ液溜め部下流側の開閉弁を開いて、上記液溜め部に貯溜した液冷媒を蒸発器で蒸発させた後、圧縮機の吐出管から凝縮器及び膨脹弁をバイパスして蒸発器の液管側に導入することで、蒸発器の着霜を融解するいわゆる計量ポンプダウンデフロスト運転を行うようにしたものは公知の技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記公報のような計量ポンプダウンデフロスト運転により、比較的デフロスト前の各条件、例えば冷凍装置が配置される庫内の温度や冷媒循環量等の影響を受けずに、一定のデフロスト性能を発揮することができる利点がある。
【０００４】しかるに、その場合、デフロスト運転前に所定量の冷媒を液溜め部に貯溜するポンプダウン運転において、ポンプダウン運転の終了時期を判断する上で下記のような問題があった。
【０００５】すなわち、冷媒を低温状態で使用するとき、圧縮機の吸入圧力が低すぎると吐出管温度が過上昇する虞れがあるので、圧縮機の吸入圧力が所定圧力以下になるとポンプダウン運転を終了させる必要がある。この吸入圧力の低下を検知する圧力スイッチを、例えば蒸発器の入口配管側に配設すると、圧縮機直前の吸入圧力は蒸発器入口部の圧力よりも低いので、圧力スイッチの検出値でポンプダウン運転の終了時期を判断したのでは、吐出管温度の過上昇を招く虞れがある。
【０００６】一方、圧力センサを圧縮機の吸入管に配設すると、ポンプダウン運転時、圧力スイッチが作動した時点において、庫内温度や冷媒循環量等のデフロスト前の条件によって蒸発器−圧縮機間の残留冷媒量が異なるので、冷媒残留量如何では、デフロスト中に冷媒量の過剰に起因する高圧圧力スイッチの作動によるいわゆる高圧カットや過電流スイッチの作動による異常停止を招く虞れがあった。
【０００７】例えば、図５はポンプダウン運転時における高圧側圧力ＨＰの変化を示し、適切な残留冷媒量を計量できた場合（図中の破線の変化曲線）には、ポンプダウン運転開始後（図中の時刻ｔo ）、高圧側圧力ＨＰは高圧圧力スイッチの設定値ＨＰｓに達することなく、デフロスト運転を終了することができるが、残留冷媒量が多すぎた場合（図中の実線の変化曲線）、条件によっては、デフロスト運転中に、高圧側圧力ＨＰが過上昇して、いわゆる高圧カットにより冷凍装置の運転が異常停止する（図中の時刻ｔ1)。
【０００８】本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮機直前の吸入圧力の低下を検出しながら、ポンプダウン運転前における蒸発器−圧縮機間の冷媒量を一定にしうる手段を講ずることにより、デフロスト運転前の庫内温度等の条件の相違に拘らず所定のデフロスト効果を発揮すると同時に、デフロスト中における冷媒の過剰に起因する高圧カット等の異常停止を回避し、もって、信頼性の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の講じた手段は、デフロスト指令を受けたときにただちにポンプダウン運転に突入するのではなく、一定時間の間冷媒量を均量化する運転を行ってから、計量ポンプダウン運転及びデフロスト運転を行うことにある。
【００１０】具体的に請求項１の発明の講じた手段は、図１に示すように、圧縮機（１）、凝縮器（２）、電動膨張弁（３）及び蒸発器（４）を順次接続してなる冷媒回路（９）と、吐出管と上記電動膨張弁（３）−蒸発器（４）間の液管とをバイパス接続するバイパス路（１０）と、吐出冷媒の流れを上記凝縮器（２）側とバイパス路（１０）側とに切換える切換機構（１１）と、上記凝縮器（２）の下流側かつ電動膨張弁（３）の上流側に介設され、所定量の冷媒を貯溜可能な液溜め部（５）と、該液溜め部（５）の上流側かつ上記凝縮器（２）の下流側に介設され、冷媒回路（９）を開閉する開閉弁（６）とを備えた冷凍装置を前提とする。
【００１１】そして、冷凍装置の運転制御装置として、上記圧縮機（１）直前の吸入圧力が所定圧力以下になるときを検知する圧力低下検出手段（ＬPS）と、デフロスト指令に応じて、上記電動膨張弁（３）を閉じ開閉弁（６）を開いてポンプダウン運転を行う一方、上記圧力低下検出手段（ＬPS）の出力を受けると、上記開閉弁（６）を閉じて電動膨張弁（３）を開き、上記切換機構（１１）により吐出冷媒の流れをバイパス路（１０）側に切換えてデフロスト運転を行うデフロスト運転手段（５１）とを設けるものとする。
【００１２】さらに、デフロスト指令を受けたとき、上記デフロスト運転手段（５１）によるポンプダウン運転前に、上記電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして、所定時間の間運転する均量化運転手段（５２）を設ける構成としたものである。
【００１３】請求項２の発明の講じた手段は、図１の破線部分に示すように、上記請求項１の発明において、外気温度を検出する外気温度検出手段（Ｔha）と、該外気温度検出手段（Ｔha）の出力を受け、上記均量化運転手段（５２）による冷凍装置の運転時、外気温度が高いほど上記電動膨張弁（３）の開度を絞るよう変更する開度変更手段（５３）とを設けたものである。
【００１４】
【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、冷凍装置の運転中にデフロスト指令が出力されると、デフロスト運転手段（５１）による計量ポンプダウンデフロスト運転に先立ち、均量化運転手段（５２）により、電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして冷凍装置を運転する均量化運転が行われる。この電動膨張弁（３）の開度を絞る均量化運転によって、庫内温度等の条件が異なっていても、蒸発器（４）−圧縮機（１）間の残留冷媒量は低減し、かつ略均一となる。したがって、デフロスト運転手段（５１）による計量ポンプダウンデフロスト運転中において、冷媒量の過剰に起因する高圧カット等が防止される。
【００１５】請求項２の発明では、上記請求項１の制御に加えて、均量化運転手段（５２）による運転時、開度変更手段（５３）により、電動膨張弁（３）の開度が外気温度が高いほど小さい開度に設定されるので、高外気条件下でも低圧側圧力の上昇が生じることなく、残留冷媒量がさらに均一化されることになる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に実施例について、図２以下の図面に基づき説明する。
【００１７】図２は、本発明の実施例に係るコンテナ用冷凍装置の冷媒配管系統を示すが、理解を容易にすべく、主要機器のみを図示している。
【００１８】図において、（１）は圧縮機、（２）は庫外側に配置される凝縮器、（３）は電動膨張弁、（４）は庫内側に配置される蒸発器であって、上記各機器（１）〜（４）は冷媒配管（８）により順次接続され、冷媒が循環する閉回路の冷媒回路（９）が構成されている。
【００１９】また、（１０）は上記冷媒回路（６）の吐出ラインと上記電動膨張弁（３）−蒸発器（４）間の液管である蒸発器（４）の入口配管とを接続するバイパス路、（１１）は吐出冷媒の流れを上記凝縮器（２）側とバイパス路（１０）側とに切換える切換機構としての三方切換弁であって、該三方切換弁（１１）の切換えにより、吐出冷媒を凝縮器（２）をバイパスさせて蒸発器（４）の液管側に導入しうるようになされている。
【００２０】さらに、上記冷媒回路（９）の液ラインにおいて、凝縮器（２）の下流側かつ電動膨張弁（３）の上流側には、所定量の液冷媒を貯溜しうる液溜め部（５）が介設されており、該液溜め部（５）の上流側かつ上記凝縮器（２）の下流側に回路を開閉する開閉弁（６）が介設されている。
【００２１】また、冷凍装置にはセンサ類が配置されていて、圧縮機（１）の吸入管には、吸入側圧力が所定圧力以下になると作動する低圧圧力スイッチが配置され、吐出側には、高圧側圧力が所定圧力以上になると作動して冷凍装置を異常停止させる高圧圧力スイッチ（ＨPS）が配置されている。また、（Ｔha）は凝縮器（２）の吸込側に配置され、外気温度としての室外吸込空気温度Ｔａを検出する外気温度センサである。そして、上記各センサ類の信号は冷凍装置の運転を制御するコントローラ（図示せず）に入力可能になされており、コントローラにより、各センサ類の信号に応じて冷凍装置の運転を行うようになされている。
【００２２】ここで、上記コントローラの制御内容について説明する。図３はデフロスト運転時における制御内容を示し、ステップＳＴ１で、デフロストタイマがカウントアップして、デフロスト指令を受けると、ステップＳＴ２で、電動膨張弁（３）の開度ＥＶを外気温度Ｔａをパラメータとする関数ｆ（Ta）として演算，決定する。ここで、上記関数ｆ（Ta）は、図４の（ａ）の実線に示すように、下記式ｆ（Ta）＝−α・Ｔａ＋３００で表されるものであって（ただし、αは定数）、外気温度Ｔａが高いほど電動膨張弁（３）の開度を絞るようになされている。また、電動膨張弁（３）の開度ＥＶは、通常運転時（図の破線部分）が例えば２５０パルス程度（全開で４８０パルス）に比べて、１００パルス以下とかなり低い値に設定されており、この低開度の設定により、庫内温度の相違等があっても圧縮機（１）−蒸発器（４）間の冷媒量を均量化するようにしている。
【００２３】そして、ステップＳＴ３で、電動膨張弁（３）の開度を上記式で決定される値に固定したままで１分間冷凍装置の運転を行った後、ステップＳＴ４で、計量ポンプダウンデフロスト運転を行う。すなわち、電動膨張弁（３）を閉じ開閉弁（６）を開いて、液溜め部（５）に所定量の液冷媒を貯溜する計量ポンプダウン運転を行う。そして、低圧圧力スイッチ（ＬPS）が作動すると、開閉弁（６）を閉じ、計量ポンプダウン運転を終了すると同時に、電動膨張弁（３）を開いて液溜め部（５）に貯溜された冷媒を蒸発器（４）から圧縮機（１）側に循環させ、さらに、三方切換弁（１１）をバイパス路（１０）側に切換えて、吐出冷媒を蒸発器（４）に導入する。そして、所定量の冷媒を利用して蒸発器（４）の着霜を融解するデフロスト運転を行う。
【００２４】上記フローにおいて、ステップＳＴおいて、ステップＳＴ４の制御により、請求項１の発明にいうデフロスト運転手段（５１）が構成され、ステップＳＴ３の制御により、請求項１の発明にいう均量化運転手段（５２）が構成されている。また、ステップＳＴ２の制御により、請求項２の発明にいう開度変更手段（５３）が構成されている。
【００２５】したがって、上記実施例では、冷凍装置の運転中にデフロスト指令が出力されると、デフロスト運転手段（５１）による計量ポンプダウンデフロスト運転に先立ち、均量化運転手段（５２）により、電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして冷凍装置を運転する均量化運転が行われる。
【００２６】この均量化運転を行わない場合、低圧圧力スイッチ（ＬPS）が圧縮機（１）直前の吸入管に取付られていると、低圧圧力スイッチ（ＬPS）が作動した時点では、蒸発器（４）−圧縮機（１）間に冷媒が残留しており、特に庫内温度が高いときにはその残留冷媒量が多くなる。したがって、上述のように、デフロスト運転中に冷媒量の過剰により高圧側圧力が過上昇し、高圧圧力スイッチ（ＨPS）が作動する高圧カット等の異常停止を生じる虞れがある。
【００２７】それに対し、上記実施例のごとく電動膨張弁（３）の開度を低開度に絞る均量化運転を行うことにより、吸入過熱度が大きくなり、蒸発器（４）の冷媒保有量が低減するので、蒸発器（４）−圧縮機（１）間の残留冷媒量が低減し、かつ庫内温度等の相違にほとんど影響を受けることなく均量化される。したがって、デフロスト運転手段（５１）によるデフロスト運転中、庫内温度等の条件の相違に拘らず均一な冷媒量でデフロストを行うことができ、高圧カット等が有効に防止されるのである。
【００２８】そのとき、図４の（ｂ）の破線部に示すように、通常運転中には外気温度Ｔａが高いほど低圧側圧力ＬＰが高く、冷媒残留量が多くなる。したがって、均量化運転手段（５２）による均量化運転中の電動膨張弁（３）の開度を一律に一定とすると、高外気条件下では必ずしもデフロスト運転中における高圧カット等を防止できない状態が生じうる。ここで、開度変更手段（５３）により、図４の（ａ）のごとく、電動膨張弁（３）の開度を外気温度Ｔａが高いほど絞るように設定することで、均量化運転手段（５２）による均量化運転中の低圧側圧力ＬＰが外気温度Ｔａに拘らず略一定となり（図４R>４の（ｂ）の実線部参照）、冷媒の残留量がさらに均一化される。よって、著効を発揮することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明によれば、冷凍装置の運転制御装置として、デフロスト指令に応じ、圧縮機直前の吸入圧力が所定圧力に低下するまで液溜め部に所定量の冷媒を貯溜するポンプダウン運転を行った後、デフロスト運転に移行するいわゆる計量ポンプダウンデフロスト運転を行うようにした冷凍装置の運転制御装置として、デフロスト指令を受けたとき、ポンプダウン運転に先立ち、電動膨張弁の開度を一定の低開度にして、所定の短時間の間、均量化運転を行うようにしたので、庫内温度等の条件の相違に拘らず、蒸発器−圧縮機間の残留冷媒量の均一化を図ることができ、よって、デフロスト中における高圧カット等の異常停止を回避して、信頼性の向上を図ることができる。
【００３０】請求項２の発明によれば、上記請求項１の発明において、外気温度が高いほど均量化運転中における電動膨張弁の開度を絞るようにしたので、高外気時にも均量化運転終了時における低圧側圧力の上昇を招くことなく、残留冷媒量をさらに正確に均量化することができ、高圧カット等の防止効果を顕著に発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】実施例に係るコンテナ用冷凍装置の冷媒配管系統図である。
【図３】コントローラの制御内容を示すフロ―チャ―ト図である。
【図４】外気温度の相違に対する電動膨張弁の開度及び低圧側圧力の変化を示す図である。
【図５】従来の計量ポンプダウンデフロスト運転における高圧側圧力の変化を示した図である。
【符号の説明】
１ 圧縮機
２ 凝縮器
３ 電動膨張弁
４ 蒸発器
５ 液溜め部
６ 開閉弁
９ 冷媒回路
１０ バイパス路
１１ 三方切換弁（切換機構）
５１ デフロスト運転手段
５２ 均量化運転手暖
５３ 開度変更手段
Ｔha 外気温度センサ（外気温度検出手段）
ＬPS 低圧圧力スイッチ（圧力低下検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】 圧縮機（１）、凝縮器（２）、電動膨張弁（３）及び蒸発器（４）を順次接続してなる冷媒回路（９）と、吐出管と上記電動膨張弁（３）−蒸発器（４）間の液管とをバイパス接続するバイパス路（１０）と、吐出冷媒の流れを上記凝縮器（２）側とバイパス路（１０）側とに切換える切換機構（１１）と、上記凝縮器（２）の下流側かつ上記電動膨張弁（３）の上流側に介設され、所定量の冷媒を貯溜可能な液溜め部（５）と、該液溜め部（５）の上流側かつ上記凝縮器（２）の下流側に介設され、冷媒回路（９）を開閉する開閉弁（６）とを備えた冷凍装置において、上記圧縮機（１）直前の吸入圧力が所定圧力以下になるときを検知する圧力低下検出手段（ＬPS）と、デフロスト指令に応じ、上記電動膨張弁（３）を閉じ開閉弁（６）を開いてポンプダウン運転を行う一方、上記圧力低下検出手段（ＬPS）の出力を受けると、上記開閉弁（６）を閉じて電動膨張弁（３）を開き、上記切換機構（１１）により吐出冷媒の流れをバイパス路（１０）側に切換えてデフロスト運転を行うデフロスト運転手段（５１）とを備えるとともに、デフロスト指令を受けたとき、上記デフロスト運転手段（５１）によるポンプダウン運転前に、上記電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして、所定時間の間運転する均量化運転手段（５２）を備えたことを特徴とする冷凍装置の運転制御装置。
【請求項２】 請求項１記載の冷凍装置の運転制御装置において、外気温度を検出する外気温度検出手段（Ｔha）と、該外気温度検出手段（Ｔha）の出力を受け、上記均量化運転手段（５２）による冷凍装置の運転時、外気温度が高いほど上記電動膨張弁（３）の開度を絞るよう変更する開度変更手段（５３）とを備えたことを特徴とする運転制御装置。
【請求項１】 圧縮機（１）、凝縮器（２）、電動膨張弁（３）及び蒸発器（４）を順次接続してなる冷媒回路（９）と、吐出管と上記電動膨張弁（３）−蒸発器（４）間の液管とをバイパス接続するバイパス路（１０）と、吐出冷媒の流れを上記凝縮器（２）側とバイパス路（１０）側とに切換える切換機構（１１）と、上記凝縮器（２）の下流側かつ上記電動膨張弁（３）の上流側に介設され、所定量の冷媒を貯溜可能な液溜め部（５）と、該液溜め部（５）の上流側かつ上記凝縮器（２）の下流側に介設され、冷媒回路（９）を開閉する開閉弁（６）とを備えた冷凍装置において、上記圧縮機（１）直前の吸入圧力が所定圧力以下になるときを検知する圧力低下検出手段（ＬPS）と、デフロスト指令に応じ、上記電動膨張弁（３）を閉じ開閉弁（６）を開いてポンプダウン運転を行う一方、上記圧力低下検出手段（ＬPS）の出力を受けると、上記開閉弁（６）を閉じて電動膨張弁（３）を開き、上記切換機構（１１）により吐出冷媒の流れをバイパス路（１０）側に切換えてデフロスト運転を行うデフロスト運転手段（５１）とを備えるとともに、デフロスト指令を受けたとき、上記デフロスト運転手段（５１）によるポンプダウン運転前に、上記電動膨張弁（３）の開度を一定の低開度にして、所定時間の間運転する均量化運転手段（５２）を備えたことを特徴とする冷凍装置の運転制御装置。
【請求項２】 請求項１記載の冷凍装置の運転制御装置において、外気温度を検出する外気温度検出手段（Ｔha）と、該外気温度検出手段（Ｔha）の出力を受け、上記均量化運転手段（５２）による冷凍装置の運転時、外気温度が高いほど上記電動膨張弁（３）の開度を絞るよう変更する開度変更手段（５３）とを備えたことを特徴とする運転制御装置。
【図１】
【図２】
【図４】
【図３】
【図５】
【図２】
【図４】
【図３】
【図５】
【公開番号】特開平５−１１８７１５
【公開日】平成５年（１９９３）５月１４日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平３−２８６４９３
【出願日】平成３年（１９９１）１０月３１日
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【公開日】平成５年（１９９３）５月１４日
【国際特許分類】
【出願日】平成３年（１９９１）１０月３１日
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
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